为了实现测力目的,传感器的选型尤其重要,那么应该怎么选呢?可以考虑量程、输出信号等因素。具体如下:
一、测力传感器的选型
1、传感器量程的选择(测力范围)
正常使用力的范围应该在传感器满量程的10%以上,80%以内使用效果最佳。
正常使用力的范围,设备最大出力(伺服电机,气缸等出力),最大冲力,在选型传感器时应该提前考虑进去。
传感器的精度:绝对精度、相对精度、使用要求精度等均需要考量。
2、输出信号的选择
传感器信号不特殊处理时,输出为毫伏信号,一般为了匹配采集系统信号需要进行信号处理,常规方法是对传感器信号进行ad运放成常规模拟量信号:0-5 v、0-10 v、4-20 ma 等
配套相关的显示控制仪表,进行信号处理。
3、受力方向:常规的传感器受力方向有拉式的,压式的和拉压双向的。
4、工作温度:工作温度决定传感器弹性体,应变片及其它材料的选择。针对不同使用温度的传感器价格也差别很大。
5、传感器弹性体材料:常见的有铝合金,合金钢和不锈钢三种,不同材料的抗过载能力,固有频率等不一样。
6、安装尺寸:不同得应用对传感器的尺寸有不同要求,常规的传感器有单点式的,s型的,拉杆式的,圆形压式的,轴销式的等等。
7、精度:不同应用对传感器精度的要求不同,传感器的不同结构也决定了不同的精度等级。
8、采样频率:常见的有动态测量和静态测量,采样频率决定传感器结构的选择。
9、环境因素:湿度,灰尘指数,电磁干扰等。
其它要求如导线的规格,成本考量等。
二、传感器的使用注意事项
1、传感器的校准
◆ 校准信号必须准确,完成校准后,以此为基准信号去体测试力值。
◆ 传感器使用一段时间后必须再次进行校准(半年一次);如果精度要求非常高的要求可以每次使用前都进行校准。
2、环境的干扰
◆ 机构的干扰:传感器错误安装,夹具摩擦力,机器震动等。
◆ 电路干扰:电磁干扰 (技术要求比较高的测力,应选择抗干扰强的产品)
3、测力本身
◆ 传感器使用不能超过传感器自身极限荷载(包括不通电的情况,以及额外过冲力)。
◆ 小量程的传感器,在调试设备过程中应特别注意。测试设备时由于系统控制不完善,机械行程不确定,工程师经验不足,都特别容易损坏传感器。
◆ 特殊测力,例如:测力频率过高,测力时间不间断,此时传感器的前期选型及设计方案 必须特殊考虑,错误选型直接导致传感器的使用寿命大大缩短。
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